通信网的核心技术

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通信网的核心技术范文第1篇

[关键词]通信技术;智能电网;信息网络;光纤通信

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）23-0347-01

引言

随着全球经济的快速发展，生产生活对电能的需求不断增多，电网规模逐步扩大，影响电力系统安全运行的因素和潜在风险也随之增多。因此智能电网受到了全世界的高度关注，在我们国家，国家电网公司提出以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的的构建目标，利用先进的通信、信息和控制技术，构建信息化、自动化、数字化、互动化为特征的国际领先、自主创新、中国特色的坚强智能化电网。力求在安全可靠、优质高效、绿色环保等方面开辟新的发展空间。

在智能电网的构建过程中信息和通信技术（ICT）是核心技术之一，是实现“智能”的基础，贯穿智能电网发电、线路、变电、配电、用户服务、调度六大应用环节的始终。 其智能性主要体现在“可观测、可控制、分布式智能、高级分析、自适应、自愈”等方面，各方面的实现都依赖 ICT 技术。

1.现有通信技术分析

1.1 组网对比

建立安全、高速、实时、双向、集成的电力通信传输系统是实现智能电网的基础。按照我国目前的电网公司相关导则要求，电力通信传输系统可采用多种通信方式相结合的原则组建，这其中包含：配电载波、光纤专网、无线公网和无线专网等。

工业以太网交换机应用最成熟，EPON和无线宽带专网的应用在兴起和试用阶段。载波容量小，其应用主要作为光纤方式，适用于电网结构调整不太频繁的区域。无妒么线宽带专网经多个试点工程验证，可靠性、带宽、延迟及安全性等指标均满足专网通道要求，鉴于施工及维护简单可适合下阶段的大规模应用于配电通信网接入网专网通道。目前在专网较难建设且安全性要求不{的二遥和一遥点，可采用无线公网方式。但在无线专网覆盖的情况下，建议逐步转换成无线专网通信。

2.电力信息通信技术基本原理

2.1 通信基本理论

通信系统主要包括信息源、发送端、信道和接收端。通信系统的首尾段分别是信息源和受信者。送里可W宽泛的认为信息源和受信者既可W是人，也可W是其他设备（如：计算机、显示器、传真机等）。发送设备完成的主要任务是把信源的信息加工处理成适合该通信系统信道传输的模式，并经由信道发送。

2.2 电力系统通信技术

电力通信网常用的传输方式有光纤通信、电力线通信和无线通信等。各种通信方式并存，相互补充图1-2为电力信息通信主要传输方式示意图。

从以上基层理论可以看出只有建起实时、高速、双向等高性能的的信息通信系统，才能支撑起智能电网的构建。建立高性能的信息通信系统是实现智能电网的高效、互动、自动远控等多种特征的基础。智能电网实现"智能"的要求，就需要从电网的各个环节获取信息数据，从而根据这些采集到的信息数据进行远程控制和电力保护。信息迅信技术种类繁多，常见的信息通信传输技术有光纤通信、电力线通信（BPL）、无线通信等。

3.智能电网通信系统网络结构设计

3.1 通信系统网络结构设计

智能电网的通信网络应用于电力系统发、输、变、配、用等电力生产运行的各个环节，按适用范围可分为电力生产过程监控的通信网络（电力调度网）和面向智能电网用户服务的通信网络（配电网）两个部分。智能电网生产过程的监控通信网络架构，如图3-1所示。利用先进的通信技术，能够解决的主要问题有： 各级电力调度、电力设备在线实时监测、现场作业视频管理、户外设施防盗等，主要的电力通信方式有：电力线载波、无线扩频、微波通信、光纤通信、GPRS 移动通信、新一代3G/4G移动通信等。

3.2 智能电网先进通信技术

目前存在的各种通信技术大部分都能用于支撑智能电网。具体可以分为有线和无线通信术。有线通信可以是光纤通信、电力线通信PLC（包括工频通信、窄带和宽带电力载波通信）、电缆通信等。无线通信可以是无线扩频通信、无线个局域 WPAN（IEEE802.15）、无线局域网WLAN （IEEE 802.11）、无线城域网WMAN（IEEE802.16）、无线广域网WWAN（IEEE 802.20）、GPRS/CDMA通信、3G/4G通信、卫星通信、微波通信、短波/超短波通信、空间光通信等。

3.3 智能电网通信设计关键问题分析

为满足智能电网发展各阶段对电力信息通信网络的需求，需全面建设高速、宽带、自愈的坚强电力信息通信网络，支持多业务的灵活接入，即支持任何时间、任何地点、任何设备、任何业务、无所不在的信息通信接入方式，为电力智能化系统或设备提供“即插即用”的电力信息通信保障。建立先进的智能电网通信系统需要解决的几个关键问题：

（1）统一规划建设智能电网的通信系统不仅仅是通信通道，而且是智能电网的一部分，需要与智能电网业务配合进行统一的规划，电力通信系统需要开放的网络架构，通用的通信标准。

（2）充分考虑未来资源及数据量的增加随着接入站点的增加，以及快速增加的采集数据量的不断汇聚，对传输网络带宽和网络传输可靠性都会提出更高的要求。因此，通信平台在建设初期，就应充分考虑到这个因素，为未来的网络扩展和维护更新做好冗余配置。

（3）数据通信要具有开放性当前电力系统不同的企业、部门之间信息共享受到限制、不同应用软件无法相互兼容，然而智能电网要求其通信系统必须是开放式的，不同企业、部门之间的数据可以完全实现共享。

（4）数据通信网络与智能设备要高度集成智能电网中的信息网络能够与各种物理设备，如智能仪表系统、智能控制系统等集成为一体化的通信系统。

4.结论

目前，电力信息通信技术在智能电网中的研究与应用正处在发展阶段。基于每个国家的国情政策、能源类型、电网实际状况以及用户需求的不同，各国对电力信息通信技术的认识和重点研究方向也有差别。但不变的共识是，信息通信技术必然是智能电网长期发展的基础，是智能电网发展的必备技术。如何制定符合我国能源特点需要的电力通信网发展建设规划，并确定详实的建设步骤和具体的技术创新突破点，才是建设智能电网的真正意义。

参考文献

[1] 陈树勇，宋书芳，李兰欣，等.替能电网技术综述町电网技术，2009，巧脚：1-7.

[2] 肖世杰.构建中国智能电网技术思考町.电力系统自动，2009，33（9）：1-4.

[3] 李兴源，魏巍，王渝红，等.坚强智能电网发展技术的研究[J].电力系统保与控制，2009（17）：1-7.

通信网的核心技术范文第2篇

关键词：软交换 网络融合 应用程序接口 通信网络融合 方案设计 新业务

中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）04-0057-01

软件换技术的发展有利于促进通信网络系统的健全，在此过程中，软交换的增强型业务框架与各层间的协议环节的实现，有利于促进通信网络的正常运行。

1 交换机业务与控制的分析

软交换技术的应用范围是比较广泛的，具体来说，在日常PSTN网络系统中，交换机确保了用户各项功能的有效实现，其业务与控制环节是与交换机切身相关的。在每个接点环节，确保其交换机的功能实现与相关业务的完成。在此环节中，我们需要利用交换机与信令进行相关业务的提供，并且按照相关的技术规范，进行开放的业务的检验。为了满足用户的对于新业务的需要，我们需要运用智能网系统，这种系统是一种公共性的网络业务平台。在此过程中，软交换技术在网络运行系统中分为几个部分，比如控制层、业务层、媒体层以及接入传送层等。有效实现业务与控制环节的分析，有利于实现媒体层的相对独立性。有利于网络结构的不断更新。随着新兴网络结构的发展，相应的弊端暴露出来，比如对于新旧网络的融合矛盾问题，不利于促进分组网络与PSTN网络的有效互通，不利于实现PSTN的完善，在日常IP网络演进进程中，软交换设备是其关键部分。

2 软交换技术的系统分析

软交换技术是通信技术的重要组成环节，在此其中，国内外很多科研机构对软交换技术进行一系列的研究分析，几乎每个出色的设备商都具备比较完美的解决方案，在此过程中，我们需要了解软交换技术运行的具体规范，以确保日常软交换系统结构的内部调整，有利于满足其性能要求，有利于保障通信接口协议的规范性。

（1）软交换的原理是比较容易理解的，它是一种关于媒体网关与呼叫服务器的控制模式，它具备一系列的优越性，在媒体网关系统中，有利于实现呼叫控制功能的有效分离，在此过程中，基本呼叫控制功能的实现离不开对网元上的软件与相关服务器的应用，其中的具体环节包括，连接控制、信令互通、管理控制、呼叫选路等。

软交换的功能应用是比较广泛的，一般拉会所，它有利于新旧网络方式的融合，它是系统环节正常运行的关键设备，其具备媒体网关接入的功能，有利于适配功能的具体延伸。有利于实现各个媒体网关的连接，比如数据媒体网关、用户媒体网关、无线媒体网关、ATM媒体网关等，有利于H.248协议功能的具体实现，在此过程中，通过与H.323终端以及其他客户端终端的连接，实现相关业务的提供。软交换具备很多种功能，其中呼叫控制功能是关键部分。它有利于基本呼叫系统的建立健全，有利于其的维持与释放工作。有利于实现连接控制环节、呼叫处理环节以及智能呼叫触发检出的控制，有利于日常的资源控制环节的实现。

对业务提供功能的分析，软交换技术的发展有利于网络的电路交换的演进，有利于实现分组交换环节的发展，在此过程中，软交换能够实现对PSTN/ISDN交换机相应业务的提供，比如一些补充业务与基本业务，这些业务的发展也离不开与目前智能网的融合，需要智能网进行相关业务的提供。在此过程中，其互联互通功能的实现，对于整个通讯网络的健全，有着很必要的作用。它有利于促进IP电话体系结构的完善，一般来说，目前存在两种模式，分别是IETF制定的SIP协议标准、ITU-T制定的H.323协议，这两者的性质是同步的，是不可兼容的体系结构，有利于日常呼叫环节的建立，有利于日常的能力交换，有利于补充业务的顺利进行。软交换技术不仅能提供这两种模式，它还能提供更多种协议。

（2）引入软交换的必要性。为了实现新型交换网络的实现，我们需要进行软交换技术的引进，以有利于相关软件、硬件设备 健全，有利于日常选择能力的提升，有利于促进维修成本费用的降低，有利于提高成本的利用效率。软交换的新型网络系统的出现，打破了传统的交换网络的局限性，有利于促进最符合自身产品的网络系统。软交换的使用能够有效提高网络的安全运行性，有利于对电路交换核心功能进行有效分类，有利于日常分组网络骨干网络的顺利开展，有利于软交换系统的建立健全，有利于促进通信网络系统的建立健全。

3 基于软交换的增强的业务框架及其接口协议的分析

一般来说，软交换的增值业务框架结构的完善，有利于促进软交换系统的发展，有利于通信网络的发展，在此过程中，我们需要应用服务器进行相关增值业务的具体展开，有利于增值业务的开发平台的提供，有利于相关环节的接口信令的处理工作。与此同时，媒体服务器进行一些特殊业务的提供，有利于媒体网关间的承载接口的有效处理，有利于采用的通信协议与软交换体系结构的接口的有效结合，有利于促进相关开放新协议的发展。各种接口及其使用的协议如下：媒体网关和软交换间的接口。用于传递软交换和媒体网关间的信令信息。此接口可使用信令控制传输协议或其他类似的协议。软交换间的接口。实现不同软交换间的交互。此接口可以使用会话发起协议SIP-T或BICC协议。软交换与应用/业务之间的接口协议。提供访问各种数据库、三方应用平台、各种功能服务器等的接口，实现对增值业务、管理业务和三方应用的支持。

4 应用举例：软交换技术在电力系统中的普遍推广

改革开放以来，我国的电力通信网络不断得到发展，其具备多种传输介质，比如微波、载波等，有利于形成合力有效的多种网络形式，促进相关交换设备系统、复接设备系统的建立健全，有利于实现网络间的互联互通工作。不科学的软交换技术，造成了资源的浪费，而且对整个电力通信网的管理也带来了很大的不便。软交换技术的引入，将可以解决以下几个方面的问题：电力通信网中网络互通，电力通信网中的电话网是一种交换网络，而且拥有电力系统独有的载波电话网络；同时电力通信网中也存在计算机网络，它们是以IP协议为基础的分组网络。

在电力通信网络中，我们要确保多种传输介质的统一性，通过对软交换技术的引进，促进我国对相关介意信息的交换的分析。软交换具有操作维护功能，主要包括业务统计和告警等。对业务繁杂的电力系统来说，引入软交换可以对各种业务进行统一的统计。若出现故障还可以及时地发出告警信号。

5 结语

软交换技术是电信网络运行的重要环节之一，这需要引起我们的重视，确保相关环节的实现。以实现分组网络的有效连接。促进通信网络系统的完善，以有利于网络演进的正常推进。

参考文献

通信网的核心技术范文第3篇

【关键词】 移动通信 互联网 融合技术

互联网作为数据网络集，起到了互通互联的作用，把资源进行共享。互联网是一种新型的数据应用模式，在路由器和宽带IP技术日益发展的今天，互联网实现了由语音到影响的发展，支持多媒体综合业务。同时，移动通信正悄然改变人们的生活，与人的生活密切相关，人的思维方式也随之发生了重大变化。若能将移动通信与互联网相融合，必然会在各个领域都有很大的应用前景。

一、移动通信与互联网

近年来，移动通信系统发展迅速，移动通信拥有清晰的话音的优势，加之方便人们携带，受到用户的喜爱，用户群体正不断壮大。这也致使其频率资源匮乏，当前亟需新的频段，来满足市场需求。移动通信的核心是语音业务，为了满足需求，移动通信系统由原来的TDM技术转换到GPRS技术，通过平行的分组网络来实现，但对通信业务效率和灵活性方面的帮助比较有限。为了实现全球移动通信，实现全球漫游，就需要移动系统支持各种数据和速率，实现网络互通，满足客户需求。互联网是一个虚拟网络，让用户实现全球资源共享，具有重要的商业价值。移动通信在实现资源共享的同时，也实现信息共享，移动通信与互联网进行融合也势在必行。IP组网即插即拔，且灵活方便，适合各种分组数据的传输，有线、无线网络都可使用。移动互联网将是一个全新的理念和模式，不受时间、空间的限制，为用户量身打造个性化服务，势必将改变人们的生活，创造更多机会和财富。

二、融合过程

WCDMA依靠GSM向3G发展，而UMTS移动通信系统，是使用WCDMA的空中接口。UMTS包括陆地无线接入网络（UTRAN），其由两部分组成，一个是无线接入网（RAN），另一个就是核心网络（CN），如果再加上用户设备（UE），就组成了完整的UMTS系统。

TRAN需要使用IP技术达到互联的效果，即IPUTRAN。3GPP R99标准是向IP-UTRAN进行过渡，该阶段旨在提高传输速率和频谱效率。3GPP R99标准进入因特网，主要是依靠ATM技术。UTRAN和UE通过WCDMA无线技术，使用新的频段和传输技术。

R4规范会沿用无线接入网的功能实体，采用ATM技术，支持RTT的特性，在无线资源方面进行了优化管理，有助于网络传输效率的提升。

在R5标准下的IP-UTRAN，传统移动网局限的定义为无线接入网，但核心网是与IP网相结合的，它属于全IP网络，依靠分组交换来实现，在一个IP网上传输语音和数据。它的优势在于，依靠同一个IP网络可以进行数据的实时业务，但同时，也满足非实时业务。全IP网络是依靠IP信令来实现的，IP网络是数据和信令的主要承担媒介，取代传统的No.7信令，同时要建立一个信令处理服务器，专门用来处理信令。R5标准制订工作正在有条不紊的进行中，但是目前，还只是处在IP化网络框架的状态，还需要进一步的完善。最终实现IP-UTRAN，还需要多方面进行研究。

1、网络结构。IP-UTRAN的网络结构各节点与IP网络相结合，在功能上要进行重新分配，因为IP-UTRAN的局域接入网的特点，需进一步研究，使IP-UTRAN接进骨干网。2、解决空中接口问题。解决IP-UTRAN的空中接口问题一直是一个难题，需进一步研究，实现本地移动性的解决对策，做好寻址结构工作，能否实现让无线接口成为本地链路的连接，而不再是原来的网络连接。解决由高速向低速分组数据进行转换的问题。3、有线传输。在有线传输部分，要做好研究IP over ATM的工作，发挥IP QOS的作用，解决IP实时传输的问题。4、控制部分。IP-UTRAN的业务不一样，其呼叫控制也不尽相同，能否将不相同的业务与呼叫控制整合在一起，有待研究。如PSTN、VoIP等，其中的呼叫控制。5、安全性。IP-UTRAN要保证安全性，才能使其正常运行使用，所以对其安全性的研究至关重要。6、维护管理与计费。IPUTRAN在运行过程中，网络结构会随之变化，网络寻址也会进行变换，对运行中的网络管理和网络计费问题就需要研究解决。

结语：随着我国社会经济的发展和进步，人们日常生活中需要大量的信息进行实时或非实时的传递。信息社会拥有两大标志，即移动通信和互联网。不管是移动通信还是互联网，都承载着大量的数据资源，要保证这些资源进行有效的访问，同时，也要满足个人通信能随处漫游，移动通信与互联网的融合，势必会生成新的移动互联网，推动人类向信息化和数字化社会脚步的迈进。两者的融合处于初期阶段，我们要认识到其中的问题与不足，加强对二者的研究。国内厂商也可借机发展互联网市场，加大研发力度，提高产品技术含量，提升市场竞争力。

参 考 文 献

[1]康乐.移动通信网与互联网融合的统一信任体系研究与设计[D].北京邮电大学，2010

通信网的核心技术范文第4篇

关键词：信息技术；电力系统；应用

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）17-0104-02

随着世界性的能源枯竭不断加剧，智能电网作为一种清洁、高效、绿色的电网不断发展，给电网技术带来了革新性的变化。我国从2009年起，提出建设智能电网的战略规划，电网的规模不断扩大、对智能化和自动化程度要求日益提高。一方面，传统的控制方法具有单一性的缺陷，无法满足电力系统信息化的要求。另一方面，随着计算机、网络技术的不断普及，为新的控制策略的普及奠定了基础。

1 计算机信息技术与电力系统的融合

目前，数字式的产品已经应用到电力系统的各个环节，包括继电保护、稳定控制、仪器仪表、调度监控等。电力系统的信息化结构已经基本形成。各种管理系统，如配电网自动化、变电自动化、电力管理信息化、电网调度自动化，都是以信息处理为核心，使信息技术融入到电力系统的控制、管理、运行中。然而，从信息处理的水平来看，我国电力系统的信息化水平仍然处于较低的层次，许多控制和管理策略仍然沿袭着传统模拟控制的方法，单纯的将模拟技术转换为数字技术，并未充分发挥新技术的优势。

信息技术与电力系统的融合必须满足两个基本的条件，首先，信息采集和处理的实时性，所谓信息采集指的是指通过传感器进行电力系统运行状态和参数的采集，其主要作用是用于信息分析和信息处理。目前，我国电力系统信息采集模式普遍采用点对点的模式，即从信息源采集到的信息后直接将信息传输到控制中心。改变以往单一的、封闭的信息采集模式，采用分布式信息采集模式是电力系统信息化改革的一项重要内容。其次，信息处理的实时性，为了满足电力系统的快速响应机制，信息融合在处理模式和处理手段上都需要具有很好的及时性。通过大量设备的研究，不同设备对信息处理的及时性具有不同的要求，如继电保护要求的实时性要明显高于后备保护。必须进行分类研究，采用不同的算法和控制策略实现电力系统信息化处理。

2 计算机信息技术在电力系统中的应用

智能电网的发展使电力系统的信息量急剧的增加，传统的控制策略已经无法满足现代电网技术的要求。采用计算机信息处理技术，提高电力系统的信息化管理水平，对克服电网智能化发展的瓶颈具有重要的作用。计算机信息技术在电力系统中的应用主要包括以下几个方面。

2.1 信息通信技术在电力系统中的应用

通信技术为电力系统提供了一个高速的信息通道，建立一个双向的数据传输网络系统。这个通道具有双向、实时、高速的特点，是智能电网实现的基础。所有的采集数据、控制信号、指挥信息等都是通过这个信道来传输的。电网连接到每一个用电户，而信息系统附加在电网上，也连接到每一个电力用户，提供实时的、动态的数据收集和通信。电力系统通信线路的建立，能够为电力系统的自我监测和校正提供网络支持，应用信息技术，将智能电网具有自愈功能。通信技术的应用还可以实现电网各种扰动的监测，根据实际情况进行功率补偿，智能分配电能，避免电力事故的发生。信息通信技术的两个关键包括两个方面：第一，建立开放式的通信系统，在这个系统中，所有的设备能够方便的“即插即用”；第二，制定统一的技术标准，推进产业标准化发展，方便各种设备的开发和维护升级。

2.2 信息测量技术在电力系统中的应用

智能电网的信息采集系统将电压、电流等数据采集起来，转换为数字信号进行传输。作为智能电网发展的标志之一，数字化变电站中，各个电气量的采集均依赖于智能化的信息测量技术，大量光CT与光PT的应用，提升了变电站内数据采集的效率，降低了工作量。大量的智能型传感器和电子测量设备应用于电网，网络的控制中心可以根据采集的数据对电网的运行状态进行实时的监测和控制。这些监测的量包括用户电能表的数据、电网能源运输的阻塞情况、各区域的用电状况、用户电费的预估等。传统电磁的监测设备将会加入双向通信功能，基于嵌入式微处理器的智能系统除了具有计算电费的功能外，还将具有信息的采集和传输功能。

2.3 信息处理和控制技术在电力系统中的应用

电能在电网中的传输主要依赖于控制技术实现网络的调整和控制，其主要的功能是完成输电和配电，防止电能中断和对电能质量进行监控。依靠所建立的信息处理和控制系统，可以实现电力系统的关键数据的监测和运行状态的控制，通过及时适当的控制信号，调整电网的运行状况，并采用转接决策系统进行故障的快速诊断和决策的快速制定。在这个系统中，电网在正常的参数范围内进行，当某些参数超出了正常范围，专家决策系统会做出判断并向设备发送控制信号，进行自动调整。专家系统控制信号的制定是根据大量工作实践总结出了经验规律，以数据的形式存储在一个数据库中。所产生的控制信号通过电力系统的信息网传输到有关设备，完成电网的控制。

2.4 系统支持技术在智能电网中的应用

信息系统的支持技术是用工作人员能够看明白的语言将电力系统的一些数据表示出来，用于工作人员进行工作记录和总结。这些信息的转换依赖于虚拟现实技术或动画技术、动态着色技术，是信息技术应用的一个重要方面。系统支持技术具有操作简单、可视性强、运行效率高的特点，实现了无缝和实时对接，从而有效的提高了整个电力系统的监管水平，可以大幅度提高电力系统运行人员的决策效率，将决策时间从小时提升到秒级，提升了对电力系统的分析和决策能力，为电力系统运行、检修、维护、营销等重要工作环节提供了强有力的技术支撑。

3 电力系统信息技术的发展趋势

计算机信息技术与电力系统的融合越来越紧密，其应用前景十分的广泛。下面将简要的介绍几种电力信息化技术，希望可以起到抛砖引玉的作用。

3.1 智能化控制设备

信息化数据采集手段和数据传输交换手段不但可以极大的扩展控制设备的功能，而且可以满足智能电网的要求，使电力系统的控制设备发展为真正的智能化电子设备。例如，继电保护装置以被保护的设备为信息监测对象，一旦发现采集的数据超过了保护的范围，就判断发生了故障或异常情况，系统就会及时做出响应。继电保护系统在未出现故障或异常的情况下，其工作量很少，只有监控电压和电流。如果不采用信息化手段，则难免会造成资源的巨大浪费。信息技术与数字信号处理技术的融合很大程度上改变了这一现状，共享信息模式使智能设备信息处理量得到大大的提升。

3.2 智能化变电站控制系统

下一代的自动控制系统将以数字式传感器、网络通讯技术和过程总线技术实现分布式的智能化控制。变电站控制系统自动化是目前电力系统信息化应用的重要内容。大量的辅助信息采集点通过传感器实现信号的数字化，来自各层设备的数据和信息实现了信息的高度共享，改变了以往各个控制单元相互孤立，各单元之间信息交换较少的状况。通过信息化改进，变电控制系统实现了信息源的架构，满足了多传感器信息采集的基本要求。在此基础之上，以信息挖掘和信息交叉为基础的，智能化的变电控制系统得到发展，使电力系统具有状态监测、事故预防和事故处理功能。

3.3 智能化的广域调度与控制

随着电力市场化体制的建立和全国电网互连的发展，新型调度技术要能够提升对大电网的驾驭能力，这就从客观上要求电网建立广域调度和控制体系。在我国电力自动化和通讯网络的基础上，以数据库技术、通讯技术、网络技术为依托，通过模式识别系统、动态在线分析系统、继电保护和事故自学习等智能控制技术，实现智能化广域调度体系的建立。智能化的广域调度和控制结合了计算机信息技术、电力二次技术，才能支持广域的覆盖范围、较多的接入用户和复杂的电网调度业务，在智能调度的发展背景下，通过计算机信息技术实现业务分流，并有效避免信息堵塞，实现对流量的精细化控制，达到调度和控制和智能化。

4 结 语

计算机信息技术具有数据处理和数据分析的能力，非常适合用于电力系统的监测和控制。随着智能电网的发展，电网信息化发展的要求日益紧迫，以输电和配电系统为控制对象，以科学、可靠、高效、智能、灵活为宗旨，以电力系统信息化和自动化为目标，建立电力信息化系统有力于促进智能电网的稳步增长。本文通过深入分析计算机信息技术在电力系统中的应用，提出了未来电力系统的信息化发展趋势，对促进我国智能电网的发展，提高电网信息化水平具有重要的作用。

参考文献：

[1] 何海.信息技术在电力系统中的应用研究[J].电源技术应用，2013，（1）.

[2] 胡玉峰.信息融合技术在电力系统中的应用研究――发现现状与应用前景[J].继电器，2009，（31）.

[3] 杨曰利，王传才.浅析计算机与电力系统自动化技术的有机结合[J].神州，2013，（4）.

通信网的核心技术范文第5篇

关键词：第四代移动通信 VoLTE CSFB 通信网络 技术 小型地下停车场调频广播信号覆盖方案

中图分类号：TN915.05 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）06（b）-0031-02

1 移动通信网络的演进之路

移动通信第一代模拟移动通信技术于80年代初开始投入商用，经过30多年的发展演进，平均以每10年作为一个更新换代周期，从80年代初的第一代模拟移动通信技术到90年代初的第二代数字移动通信技术，再发展至新世纪之初的以支持移动多媒体业务为特征的第三代移动通信技术。在2014年，进入LTE网络商用元年，以高带宽、高速率、低时延、全IP等移动流媒体技术为特点的第四代移动通信开始商用，此时LTE网络还并无法直接承载移动语音，而是需要CSFB（电路域回落）技术回落至2/3G网络，经过3GPP制定VoLTE网络技术方案，通过R8到R10的标准化工作，和IMS网络相关的技术标准已经基本成熟，VoLTE技术日益成熟，能够满足业界部署需求，2014年，中国移动已经在国内5个城市（杭州、广州、南京、福州、长沙）开始试点VoLTE，试用VoLTE技术实现使用4G网络进行语音通话。在整个移动通信网络的演进历程中，移动语音经历了从TDM到IP、从传统交换机到软交换的发展后，未来将走向基于IP化和大宽带的移动语音。

2 什么是VoLTE技术

语音通话是4G网络带来的另一大优势，4G时代的语音通话不同于2G/3G时代，4G网络并不能直接承载语音通话业务，而是需要将语音作为IP数据传输，承载于LTE网络上。也就是说，想要在4G环境中实现语音通信，需要依靠其他技术来实现――VoLTE。VoLTE的英文全称是Voice over LTE，它是一种IP数据传输技术，可以将数据与语音业务独立承载于LTE网络上，VoLTE是基于IMS的语音业务（IMS由于支持多种接入和丰富的多媒体业务，成为全IP时代的核心网标准架构）。VoLTE是架构在LTE网络上全IP条件下的端到端语音方案，VoLTE的语音作为IP数据传输，可实现数据与语音业务在同一网络下的统一。

3 使用VoLTE技术与现行SVLTE技术、CSFB技术实现语音方案区别

SVLTE（终端双待方案）和CFSB（电路域回落）作为4G时代初期的语音业务方案都正在终端或网络上进行部署。这两种方案各有所长，但共同的特点就是均是利用现有的2G/3G网络来提供语音业务，不能直接将语音业务承载在LTE上（图1）。

（1）对于CSFB（电路域回落）技术方案简介：①终端空闲状态下驻留在LTE网络上；②发起/收起呼叫时，回落到2/3G网络；③呼叫结束后，再返回到LTE网络；④网络结构简单，不需要部署IMS。

（2）SVLTE（终端双待方案）技术方案简介：①双待终端同时驻留2G/3G和LTE网络；②话音业务通过2G/3G提供，数据业务通过LTE或2G/3G提供；③语音和数据业务可以并发。④双待终端存在耗电和干扰问题。

（3）对于VoLTE技术方案简介：①终端空闲状态下驻留在LTE网络上；②在发起/收起呼叫时，直接使用LTE网络，只有在非LTE覆盖区，才会由2/3G网络为其服务，并支持LTE到2/3G切换（3GPP为此定义SRVCC（Single Radio Voice Call Continuity）技术）。VoLTE技术对比CSFB（电路域回落）技术和SVLTE（终端双待方案）技术的最大区别在于VoLTE技术能让数据和语音业务都承载在LTE网络上。

4 VoLTE技术发展

（1）技术起步-热点覆盖阶段：出现pre-VoLTE应用LTE初期，主要以实现LTE热点和城区覆盖为主，使用对象主要是基于面向移动宽带数据应用的类似移动数据卡和平板电脑等，国内当前正在使用的支持CSFB和SVLTE的早期LTE手机，如苹果的iphone系列为支持CSFB方案，华为的MATE2和P7等就是采用支持SVLTE这种方案。

（2）商用试点-LTE区域连续覆盖阶段：目前我们正在逐步进入该阶段，经过运营商提前一年多时间着手准备VoLTE技术方案，开展大量必要的测试和试验，开展IMS的部署、集成，对现网一些设备如MSC_SERVER、HSS、IT系统相应的改造或升级，VoLTE技术的发展历程在这一阶段运营商扩大了LTE的网络覆盖，逐渐具备可以运营VoLTE语音业务的条件，并在部分城市开始试点使用；同时，现阶段各种支持VoLTE技术的手机芯片和手机终端开始，推动了VoLTE技术的快速发展。运营商将逐渐在这一阶段商用基于IMS的VoLTE业务。同时，这一阶段的LTE覆盖还是有局限的，运营商需要利用传统CS覆盖的广度和深度来提供无缝的语音业务，即LTE与CS的互操作。

（3）大规模商用-LTE全覆盖阶段：相信在未来几年，VoLTE技术方案的不断成熟和运营商不断大力部署，最终实现对城镇和乡村的LTE网络全覆盖，VoLTE将成为主流应用，传统CS将会被逐渐取代，移动宽带语音应用成为时代主流，这将是我们最终希望看到的一个成熟完善的LTE网络。

5 VoLTE的网络优势

（1）更良好的用户体验：VoLTE具有高带宽、高速率、低时延等特点，能够为用户带来更好的使用感受和更佳的用户体验，对时延敏感而带宽要求较低的语音业务制定了相应的QoS控制机制、高清语音和视频编解码的引入将大幅度提升语音通话质量，VoLTE凭借高分辨率编码技术，能够让用户的通话质量提高40%左右，语音掉话率也几乎降低为零，VoLTE提供的语音通话质量已大幅超越了CS语音。

（2）更快速的呼叫接续能力：VoLTE的呼叫直接基于IMS（IP 多媒体子系统），不需要像现使用CSFB技术方案一样将语音回落到2/3G网络进行呼叫接续，因为VoLTE没有网络的重新附着过程，所以整个语音呼叫的接续时长大幅缩短，在实验城市的测试数据对比中，VoLTE平均接续时间在3秒内，比CSFB的平均接续时间要缩短7秒左右。

（3）更灵活的业务使用：针对CSFB技术方案，网络给人们的通话体验是只要打电话就不能干别的，如果打电话前正在使用数据流量的话，在通话中，数据流量也将切断。由于VoLTE是纯IP化的语音解决方案，这让通话不再走传统的CS域，而是与数据一样呆在IP上。语音将不再影响用户进行数据业务使用。这将让语音过程不再那样枯燥，用户可以通过VoLTE进行高清视频通话、边打电话边在线浏览网页、查看邮件等，从而让用户能更灵活的使用业务。

（4）更强大的业务能力：VoLTE方便和其他业务集成，比如RCS、IMS多媒体通信业务，能将高清语音业务与其他多媒体业务（如融合消息、会议、视频共享等）以及互联网业务进行有机融合，扩展出更为丰富的业务特性。

（5）更优秀的频谱利用效率：VoLTE基于LTE承载语音，能够充分利用LTE无线技术高频谱利用率、具有频谱利用率高、系统容量大的特点。对于语音业务，LTE的频谱利用效率远远优于传统制式，达到GSM的4倍以上。

（6）更低廉的网络成本：双待机和CSFB仍然依赖于电路域提供语音，需要多网，网络和运营成本较高。VoLTE为全IP架构，网络架构简单且成本低，以软交换的经验，成本可降低70%左右。同时VoLTE也因大幅减少了对网络资源的消耗，从而为用户延长设备电池的使用时间。

（7）更好的网络覆盖规模：VoLTE技术方案的实现，对正在运营2/3G的运营商而言，运营商将可以同时使用2/3/4G三张网络同时承载语音业务，由于4G网络使用的频谱对比2/3G要高，这意味着运营商在4G站点的建设密度需远大于2G和3G站点，这将大幅度提升网络的覆盖密度，从而提升网络的健壮性，在2/3/4G中任何一个站点出现故障时，其余两张网均可无缝接续语音呼叫，使得用户通话不受影响。

在当今互联网快速发展的背景下，微信等社交工具正快速改变人们的沟通方式，单纯的语音通话正在被富媒体式的立体化交流所逐渐取代。随着VoLTE网络技术的日益成熟和其具备的众多优势，将在移动通信网络的演进之路中扮演的角色更加重要，随着其应用价值的不断体现，高清话音（HD Voice）伴随着VoLTE的普及，运营商商用VoLTE技术能够为其提供更具竞争力的服务，并能进一步给运营商在“体验为王”的互联网时代带来全新的机遇。VoLTE将是LTE语音发展的必然趋势。

参考文献